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Arduino

Arduinoは、AVRマイコン、単純なI/O(入出力)ポートを備えた基板、C言語を元としたArduinoのプログラム言語と、それを実装した統合開発環境から構成されたシステムです。

IoT

IoT(Internet of Things)とは、インターネットがコンピュータなどの情報・通信機器のネットワークだけでなく、世の中のある様々なモノに接続されて自動認識・自動制御・遠隔計測などの能力を備えることです。「モノのインターネット」と一般的にいわれます。

マイコン

マイクロコンピュータの略で、CPUにマイクロプロセッサを用いたコンピュータのこと。家電製品、電磁機器などの制御に用いられています。単体でコンピュータとしての機能を一通り備えています。 現代のパーソナルコンピュータに近く、同時期のメインフレームやミニコンピュータと比べ、小さいことが特徴です。

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ArduinoにI2Cモジュールを複数接続すると読み取り出来ない

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Arduinoは、AVRマイコン、単純なI/O(入出力)ポートを備えた基板、C言語を元としたArduinoのプログラム言語と、それを実装した統合開発環境から構成されたシステムです。

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マイクロコンピュータの略で、CPUにマイクロプロセッサを用いたコンピュータのこと。家電製品、電磁機器などの制御に用いられています。単体でコンピュータとしての機能を一通り備えています。 現代のパーソナルコンピュータに近く、同時期のメインフレームやミニコンピュータと比べ、小さいことが特徴です。

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投稿2022/01/27 13:40

前提・実現したいこと

センサモジュールを,Arduino Unoの5V,GND,SCL,SDAに並列になる様に2つ接続してデータを読もうとすると,上手くいきません.

アドレスの重複はありません.
1つのセンサーモジュール(LSM9DS1)には,それぞれ別々のアドレスを持った「加速度・ジャイロセンサ」及び「地磁気センサ」が搭載された様なものとなっていますが,それぞれ別アドレスに変更出来ます.つまり,通信対象のアドレスが4つ存在する状態です.

各モジュールを単体で接続する場合,動作は正常です.

ソースコード

1つ目のモジュールの「加速度・ジャイロ」と通信後,2つ目のモジュールの「加速度・ジャイロ」と通信する事を繰り返すプログラムです.

cpp

#include <Arduino.h> #include <Wire.h> #include <SPI.h> #define LSM9DS1_AG_2 0x6A #define LSM9DS1_AG_1 0x6B #define LSM9DS1_M_2 0x1C #define LSM9DS1_M_1 0x1E void setup() { Serial.begin(115200); Wire.begin(); Wire.setClock(400000L); // default fSCL = 100kHz } void loop() { uint8_t data; // `data` will store the register data Serial.println("test"); // 1つめのモジュールの「加速度・ジャイロ」と通信 Wire.beginTransmission(LSM9DS1_AG_1); Serial.println("beginTransmission"); Wire.write(0x0F); Serial.println("write"); Wire.endTransmission(false); Serial.println("endTransmission"); Wire.requestFrom(LSM9DS1_AG_1, 1); Serial.println("requestFrom"); data = Wire.read(); Serial.println(data,BIN); // 2つめのモジュールの「加速度・ジャイロ」と通信 Wire.beginTransmission(LSM9DS1_AG_2); Serial.println("beginTransmission"); Wire.write(0x0F); Serial.println("write"); Wire.endTransmission(false); Serial.println("endTransmission"); Wire.requestFrom(LSM9DS1_AG_2, 1); Serial.println("requestFrom"); data = Wire.read(); Serial.println(data,BIN); }

出力は,以下の様に,途中で停止してしまいます.時々,数ループ動作してから停止する事もあります.

test beginTransmission write

試したこと

上記のプログラムですが,モニター中に片方のモジュールのSDA/SCLを取り外すと,途端に元気良く動き始めます.

また,単体で接続した状態で,同一モジュール中にあるがそれぞれ別々のアドレスを持つ,「加速度・ジャイロセンサ」と通信し,「地磁気センサ」と通信する場合も,問題ありません.

また,ソフトウェアI2Cのライブラリでの通信も試みましたが,これも問題無く動作しました.
bitbank2/BitBang_I2C

  • ソフトウェアI2Cで,SCL/SDAを2系統作成し,それぞれにモジュールを単体接続して通信すると問題は起こりません.
  • ソフトウェアI2Cで,SCL/SDAを1系統作成し,これに2モジュールを並列接続して通信すると,問題は起こりません.

???

自分としてはハード的な問題かなと思います.
2Cで複数接続する事について調べてみると,SDA/SCLバスにそれぞれ1つずつPU抵抗を付けている様な図を見ます.
今回使用するモジュールでは,既にモジュール側にPU抵抗が組み込まれているので,これをそのまま並列接続すると抵抗の具合が不適切になっているのかもしれないと考えています.(回路図に不慣れなので詳しい電圧計算は未検討です…)
(でも,それだとソフトウェアI2Cで上手くいくのは何故…?と思います.)

モジュール回路図は以下の様になります.
センサモジュール回路図

補足情報(FW/ツールのバージョンなど)

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